一、水泵選型依據(jù) 應(yīng)根據(jù)工藝流程,給排水要求,從五個(gè)方面加以考慮,既液體輸送量、裝置揚(yáng)程、液體性質(zhì)、管路布置以及操作運(yùn)轉(zhuǎn)條件等。
1、流量是選水泵的重要性能數(shù)據(jù)之一,它直接關(guān)系到整個(gè)裝置的的生產(chǎn)能力和輸送能力。如設(shè)計(jì)院工藝設(shè)計(jì)中能算出泵正常、最小、最大三種流量。選擇泵時(shí),以最大流量為依據(jù),兼顧正常流量,在沒(méi)有最大流量時(shí),通?扇≌A髁康1.1倍作為最大流量。
2、裝置系統(tǒng)所需的揚(yáng)程是選泵的又一重要性能數(shù)據(jù),一般要用放大5%—10%余量后揚(yáng)程來(lái)選型。
3、液體性質(zhì),包括液體介質(zhì)名稱(chēng),物理性質(zhì),化學(xué)性質(zhì)和其它性質(zhì),物理性質(zhì)有溫度c密度d,粘度u,介質(zhì)中固體顆粒直徑和氣體的含量等,這涉及到系統(tǒng)的揚(yáng)程,有效氣蝕余量計(jì)算和合適泵的類(lèi)型:化學(xué)性質(zhì),主要指液體介質(zhì)的化學(xué)腐蝕性和毒性,是選用泵材料和選用那一種軸封型式的重要依據(jù)。
4、裝置系統(tǒng)的管路布置條件指的是送液高度送液距離送液走向,吸如側(cè)最低液面,排出側(cè)最高液面等一些數(shù)據(jù)和管道規(guī)格及其長(zhǎng)度、材料、管件規(guī)格、數(shù)量等,以便進(jìn)行系梳揚(yáng)程計(jì)算和汽蝕余量的校核。
5、操作條件的內(nèi)容很多,如液體的操作T飽和蒸汽力P、吸入側(cè)壓力PS(絕對(duì))、排出側(cè)容器壓力PZ、海拔高度、環(huán)境溫度操作是間隙的還是連續(xù)的、泵的位置是固定的還是可移的。
二、選水泵的具體操作 根據(jù)泵選型原則和選型基本條件,具體操作如下:
1、根據(jù)裝置的布置、地形條件、水位條件、運(yùn)轉(zhuǎn)條件,確定選擇臥式、立式和其它型式(管道式、潛水式、液下式、無(wú)堵塞式、自吸式、齒輪式等)的泵。
2、根據(jù)液體介質(zhì)性質(zhì),確定清水泵,熱水泵還是油泵、化工泵或耐腐蝕泵或雜質(zhì)泵,或者采用無(wú)堵塞泵! “惭b在爆炸區(qū)域的泵,應(yīng)根據(jù)爆炸區(qū)域等級(jí),采用相應(yīng)的防爆電動(dòng)機(jī)。
3、根據(jù)流量大小,確定選單吸泵還是雙吸泵;根據(jù)揚(yáng)程高低,選單級(jí)泵還是多級(jí)泵,高轉(zhuǎn)速泵還是低轉(zhuǎn)速泵(空調(diào)泵)、多級(jí)泵效率比單級(jí)泵低,如選單級(jí)泵和多級(jí)泵同樣都能用時(shí),首先選用單級(jí)泵。
4、確定泵的具體型號(hào) 確定選用什么系列的泵后,就可按最大流量,(在沒(méi)有最大流量時(shí),通?扇≌A髁康1.1倍作為最大流量),取放大5%—10%余量后的揚(yáng)程這兩個(gè)性能的主要參數(shù),在型譜圖或者系列特性曲線上確定具體型號(hào)。
操作如下: 利用泵特性曲線,在橫坐標(biāo)上找到所需流量值,在縱坐標(biāo)上找到所需揚(yáng)程值,從兩值分別向上和向右引垂線或水平線,兩線交點(diǎn)正好落在特性曲線上,則該泵就是要選的泵,但是這種理想情況一般很少,通常會(huì)碰上下列兩種情況: 第一種:交點(diǎn)在特性曲線上方,這說(shuō)明流量滿足要求,但揚(yáng)程不夠,此時(shí),若揚(yáng)程相差不多,或相差5%左右,仍可選用,若揚(yáng)程相差很多,則選揚(yáng)程較大的泵。
或設(shè)法減小管路阻力損失! 第二種:交點(diǎn)在特性曲線下方,在泵特性曲線扇狀梯形范圍內(nèi),就初步定下此型號(hào),然后根據(jù)揚(yáng)程相差多少,來(lái)決定是否切割葉輪直徑, 若揚(yáng)程相差很小,就不切割,若揚(yáng)程相差很大,就按所需Q、H、,根據(jù)其ns和切割公式,切割葉輪直徑,若交點(diǎn)不落在扇狀梯形范圍內(nèi),應(yīng)選揚(yáng)程較小的泵。選泵時(shí),有時(shí)須考慮生產(chǎn)工藝要求,選用不同形狀Q-H特性曲線。
5、泵型號(hào)確定后,對(duì)水泵或輸送介質(zhì)的物理化學(xué)介質(zhì)近似水的泵,需再到有關(guān)產(chǎn)品目錄或樣本上,根據(jù)該型號(hào)性能表或性能曲線進(jìn)行校改,看正常工作點(diǎn)是否落在該泵優(yōu)先工作區(qū)?有效NPSH是否大于(NPSH)。也可反過(guò)來(lái)以NPSH校改幾何安裝高度?
6、對(duì)于輸送粘度大于20mm2/s的液體泵(或密度大于1000kg/m3),一定要把以水實(shí)驗(yàn)泵特性曲線換算成該粘度(或者該密度下)的性能曲線,特別要對(duì)吸入性能和輸入功率進(jìn)行認(rèn)真計(jì)算或較核。
7、確定泵的臺(tái)數(shù)和備用率: 對(duì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的泵,一般只用一臺(tái),因?yàn)橐慌_(tái)大泵與并聯(lián)工作的兩臺(tái)小泵相當(dāng),(指揚(yáng)程、流量相同),大泵效率高于小泵,故從節(jié)能角度講寧可選一臺(tái)大泵,而不用兩臺(tái)小泵,但遇有下列情況時(shí),可考慮兩臺(tái)泵并聯(lián)合作: 流量很大,一臺(tái)泵達(dá)不到此流量! (duì)于需要有50%的備用率大型泵,可改兩臺(tái)較小的泵工作,兩臺(tái)備用(共三臺(tái)) 對(duì)某些大型泵,可選用70%流量要求的泵并聯(lián)操作,不用備用泵,在一臺(tái)泵檢修時(shí),另一臺(tái)泵仍然承擔(dān) 生產(chǎn)上70%的輸送。 對(duì)需24小時(shí)連續(xù)不停運(yùn)轉(zhuǎn)的泵,應(yīng)備用三臺(tái)泵,一臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn),一臺(tái)備用,一臺(tái)維修。
8、一般情況下,客戶可提交其“選泵的基本條件,由我司給予選型或者推薦更好的泵產(chǎn)品。如果設(shè)計(jì)院在設(shè)計(jì)裝置設(shè)備時(shí),對(duì)泵的型號(hào)已經(jīng)確定,按設(shè)計(jì)院要求配置。
9、確定泵的臺(tái)數(shù)和備用率:對(duì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的泵,一般只用一臺(tái),因?yàn)橐慌_(tái)大泵與并聯(lián)工作的兩臺(tái)小泵相當(dāng),(指揚(yáng)程、流量相同),大泵效率高于小泵,故從節(jié)能角度講寧可選一臺(tái)大泵,而不用兩臺(tái)小泵,但遇有下列情況時(shí),可考慮兩臺(tái)泵并聯(lián)合作:流量很大,一臺(tái)泵達(dá)不到此流量。對(duì)于需要有50%的備用率大型泵,可改兩臺(tái)較小的泵工作,兩臺(tái)備用(共三抬)對(duì)某些大型泵,可選用70%流量要求的泵并聯(lián)操作,不用備用泵,在一臺(tái)泵檢修時(shí),另一抬泵仍然承擔(dān)生產(chǎn)上70%的輸送。對(duì)需24小時(shí)連續(xù)不停運(yùn)轉(zhuǎn)的泵,應(yīng)備用三臺(tái)泵,運(yùn)轉(zhuǎn),一臺(tái)備用,一臺(tái)維修。
泵站中調(diào)節(jié)池的配置
在管網(wǎng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,管段直徑是根據(jù)最高時(shí)流量確定的,但是在一般情況下,最高時(shí)流量的時(shí)間都是非常的短暫的,這樣就導(dǎo)致水泵的功率和管網(wǎng)的配水能力沒(méi)有充分發(fā)揮作用。但是,如果減少流量又會(huì)使揚(yáng)程提高,導(dǎo)致管網(wǎng)的壓力變大,很大程度的提高漏耗和能量的浪費(fèi)。 對(duì)于這一情況,在使用變頻調(diào)速泵進(jìn)行分區(qū)供水的同時(shí),還需要建設(shè)調(diào)節(jié)池,水泵認(rèn)為不僅可以保證泵站供水的均勻,而且還可以降低干管和輸水管的直徑,提升管網(wǎng)供水的穩(wěn)定性。
一般情況下,管網(wǎng)用水的變化系數(shù)Kh<1時(shí),沒(méi)有必要建設(shè)調(diào)節(jié)池。當(dāng)變化系數(shù)Kh>1.5時(shí),就需要建設(shè)調(diào)節(jié)池。
1.調(diào)節(jié)池的作用 在給水系統(tǒng)中,用戶用水的情況一般是不確定的,一級(jí)泵站主要是用來(lái)均勻物水,二級(jí)泵站主要是用來(lái)分級(jí)供水,這三者之間水量是不均衡的。為了解決供水不均衡的問(wèn)題,就需要建筑水塔和清水池來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
在管網(wǎng)中,水塔一般在建立在位置比較高的地方,她不僅可以對(duì)水利進(jìn)行調(diào)節(jié),同時(shí)具有保證無(wú)負(fù)壓供水、無(wú)塔供水、恒壓供水等方面的作用。同樣,在地理位置比較高的地方建設(shè)水池也可以起到類(lèi)似作用,這種水池又叫做高位水池。
調(diào)節(jié)池一般是長(zhǎng)方形和圓形,主要使用磚石、鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土等材料進(jìn)行建筑。其中比較常見(jiàn)的是剛進(jìn)混凝土調(diào)節(jié)池。在調(diào)節(jié)池上一般設(shè)計(jì)有出水管、進(jìn)水管、放空管、滋水管、通風(fēng)孔和閥門(mén)。
為了便于調(diào)節(jié)池中水的循環(huán),出水管和進(jìn)水管一般設(shè)計(jì)在清水池的兩邊。為了觀察水位和便于檢修,一般調(diào)節(jié)池上還設(shè)計(jì)了水位標(biāo)尺和人孔。放空管一般設(shè)計(jì)在集水坑中,溢流管管徑和進(jìn)水管管徑一般情況下是相同的,管上段呈喇叭口形,并在其上方安裝有悶門(mén)。
2.調(diào)節(jié)池的位置的選取 在確定管網(wǎng)中調(diào)節(jié)池的數(shù)量、容量和位置時(shí),要經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的對(duì)比后才可以確定。要選取管網(wǎng)、泵站、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物投入資金最低、耗能最小、效果最好的方案。在確定調(diào)節(jié)池的位置時(shí),水泵認(rèn)為綜合考慮的幾個(gè)方面:
①調(diào)節(jié)池的位置要設(shè)置在對(duì)水壓要求比較高、水的使用量比較大的用戶區(qū);
②一般情況下,要盡量在用水中心區(qū)建立調(diào)節(jié)池;
③要在供水區(qū)域地理位置最高的位置建設(shè)調(diào)節(jié)池;
④要根據(jù)供水區(qū)域最高用水時(shí)調(diào)節(jié)池到控制點(diǎn)之間的水力坡度和供水區(qū)地形坡度的情況來(lái)確定出調(diào)節(jié)池的位置,通常,供水區(qū)地形坡度和控制點(diǎn)的水力坡度進(jìn)行相比,比例小于1時(shí),調(diào)節(jié)池要在最高處進(jìn)行建設(shè);反之,在供水區(qū)中心位置建設(shè)調(diào)節(jié)池。
3.確定調(diào)節(jié)池的容量大小 一般情況下根據(jù)調(diào)節(jié)池中一天進(jìn)入的水量的多少確定出調(diào)節(jié)池的大小。如果管網(wǎng)中只有一個(gè)調(diào)節(jié)池時(shí),可以根據(jù)供水量和用水量的變化情況算出調(diào)節(jié)池一天的進(jìn)入水量。不過(guò)在計(jì)算時(shí),要注意水池水位發(fā)生變化后對(duì)水泵的影響和管網(wǎng)水壓的變化情況。
調(diào)節(jié)池的容量可以使用如下公式進(jìn)行計(jì)算: W1=(1-a)Q(d1+d2)/100 在上述公式中,a為離心泵自身的調(diào)節(jié)系統(tǒng),主要是用來(lái)體現(xiàn)出揚(yáng)程減小或者揚(yáng)程增大時(shí)流量增大的特性,d1、d2指的是累計(jì)使用的泵站和水線供水線差值的最高縱坐標(biāo),通過(guò)使用此公式可以計(jì)算出每個(gè)小時(shí)調(diào)節(jié)池水的流入和流出量,對(duì)每個(gè)小時(shí)的流量進(jìn)行累計(jì),就可以得到一天的調(diào)節(jié)池的流入和流出數(shù)量,然后再算上消防水量就可以得到調(diào)節(jié)池應(yīng)該建設(shè)的容量大小了。調(diào)節(jié)池的高度要根據(jù)供水區(qū)域的控制點(diǎn)自由水壓的規(guī)定來(lái)確定。該區(qū)域存在比較多的樹(shù)狀網(wǎng),各個(gè)管網(wǎng)之間流量調(diào)節(jié)水平不高,是供水的可靠性降低了很多,并且浪費(fèi)了非常多的能量,所以,要充分使用高低水池對(duì)對(duì)管網(wǎng)壓力和管網(wǎng)流量進(jìn)行調(diào)整。
提升管網(wǎng)的調(diào)節(jié)水平。為了減少能量的損耗,可以使用地勢(shì)差對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行配水。
污泥螺桿泵驅(qū)動(dòng)裝置和材質(zhì)
污泥螺桿泵含有固體顆粒、纖維、懸浮物的液體.液體、氣體、固體的混合物.不能受攪動(dòng)、剪切、掠奪的敏感性液體.腐蝕性液體.適應(yīng)范圍廣,可輸送一切流動(dòng)介質(zhì)甚至非流動(dòng)物料.流量、壓力穩(wěn)定,無(wú)脈動(dòng).變轉(zhuǎn)速即可改變輸出流量,可用作計(jì)量投加.吸入能力強(qiáng),工作噪聲小,無(wú)泄漏,無(wú)溫升. 而將原料制成半成品和成品,需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的工藝過(guò)程,泵在這些過(guò)程中起到了輸送液體和提供化學(xué)反應(yīng)的壓力流量的作用,此外,在很多裝置中還用泵來(lái)調(diào)節(jié)溫度。 地面驅(qū)動(dòng)裝置是污泥螺桿泵采油系統(tǒng)的主要地面設(shè)備,是把動(dòng)力傳遞給井下泵轉(zhuǎn)子,使轉(zhuǎn)子實(shí)現(xiàn)行星運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)抽汲原油的機(jī)械裝置。
從傳動(dòng)形式上分,有液壓傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng);從變速形式上分,有無(wú)級(jí)調(diào)速和分級(jí)調(diào)速。
污泥螺桿泵包括定子和轉(zhuǎn)子。
定子是由丁腈橡膠澆鑄在鋼體外套內(nèi)形成的。襯套的內(nèi)表面是雙螺旋曲面(或多螺旋曲面),定子與螺桿泵轉(zhuǎn)子配合。轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)抽吸功能。
轉(zhuǎn)子由合金鋼調(diào)質(zhì)后,經(jīng)車(chē)銑、剖光、鍍鉻而成。每一截面都是圓的單螺桿。 因定子選用多種彈性材料制成,所以這種泵對(duì)高粘度流體的輸送和含有硬質(zhì)懸浮顆粒介質(zhì)或含有纖維介質(zhì)的輸送,有一般泵種所不能勝任的特性。
其流量與轉(zhuǎn)速成正比。傳動(dòng)可采用聯(lián)軸器直接傳動(dòng),或采用高速電機(jī),三角帶,變速箱等裝置變速。單螺桿泵零件少,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,維修簡(jiǎn)單,轉(zhuǎn)子和定子是本泵的易損件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于裝拆。